2. Pomiar prądu amperomierzem analogowym

Data wykonania pomiaru: 21.02.2008

Katarzyna Brzozowska

Michał Tomanek

Tomasz Witka

PRZYRZĄDY:

-

amperomierz analogowy – kl.=0,5%

-

opornica dekadowa

-

zasilacz DC, typ: LPS – 302

Pomiar był dokonywany dla ustalonego napięcia (19 V) oraz rezystancji (7114

Ω

)

Lp

ZAKRES

N max

N x (liczba działek)

ΔI mA (+/-)

δI [%]

I = I ± ΔI

1

3

75

66,8

2,672

0,015

0,5614

2,67 ± 0,02

2

7,5

75

27,1

2,71

0,0375

1,3838

2,71 ± 0,03

3

15

75

13,5

2,7

0,075

2,7778

2,70 ± 0,08

4

30

75

6,9

2,76

0,15

5,4348

2,76 ± 0,02

5

75

75

3

3

0,375

12,5000

3,0 ± 0,4

6

150

75

1,6

3,2

0,75

23,4375

3,2 ± 1

7

300

75

0,9

3,6

1,5

41,6667

3,6 ± 2

x

x

N

N

zakres

I

×

=

max

Tabela1: Wyniki pomiarów oraz błędy [mA]

PRZYKŁADOWE WZORY I OBLICZENIA:

Lp 1:

672

,

2

8

,

66

75

3

=

×

=

x

I

015

,

0

100

3

5

,

0

%

100

.

=

⋅

=

⋅

=

∆

zakres

kl

I

0,561377

%

100

672

,

2

015

,

0

%

100

=

⋅

=

⋅

∆

=

U

U

U

δ

WYKRES BŁĘDÓW BEZWZGLĘDNYCH DLA DANYCH ZAKRESÓW:

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

3

7,5

15

30

75

150

300

WNIOSKI:

Podczas przeprowadzania pomiarów najlepiej wykorzystywać najniższy dostępny zakres pomiarowy, gdyż pozwala on uzyskać

najmniejszy błąd. Można zauważyć, że podczas pomiaru prądu miernikiem analogowym, błąd bezwzględny rośnie od bardzo małej
wartości rzędu 0,015 A dla zakresów optymalnych miernika do wartości 1,5 A przy zakresach najwyższych.

Widać również, że wprowadzenie przyrządu pomiarowego do badanego układu powoduje powstanie błędu metody. Sytuacja

taka nie miałaby miejsca wyłącznie dla idealnych mierników tj. dla amperomierza o zerowej rezystancji. Największy wpływ na błędy
miały te, które pochodziły od samych przyrządów pomiarowych.

3. Pomiar rezystancji

Data wykonania pomiaru: 21.02.2008

Katarzyna Brzozowska

Michał Tomanek

Tomasz Witka

PRZYRZĄDY:

-

multimetr LG RMS DM-441B

-

opornica dekadowa

Opornica dekadowa została nastawiona na 189

Ω

Zakres [

Ω

]

Rozdzielczość [

Ω

]

Błąd pomiaru

200

0,01

± (2,0% + 5 cyfr)

2k

0,1

± (0,2% + 2 cyfr)

20k

1

± (0,2% + 2 cyfr)

200k

10

± (0,2% + 2 cyfr)

2000k

100

± (0,5% + 2 cyfr)

Tabela1: Zakresy błędów dla multimetru LG RMS DM-441B przy pomiarze rezystancji:

Zakres [Ohm]

Wynik pomiaru

Błąd bezwzględny

Błąd względny [%]

Przedział

200

189,71

3,8442

2,026356017

(185,8658;193,5542)

2000

0,1896

0,0005792

0,305485232

(0,1890208;0,1901792)

20000

0,187

0,002374

1,269518717

(0,184626;0,189374)

200000

0,17

0,02034

11,96470588

(0,14966;0,19034)

Tabela2: Wyniki pomiarów oraz błędy

Ω

R

PRZYKŁADOWE WZORY I OBLICZENIA:

3,8442

0,05

3,7942

01

,

0

5

71

,

189

%

2

=

+

=

×

+

×

=

∆

R

026356

,

2

%

100

672

,

2

015

,

0

%

100

=

⋅

=

⋅

∆

=

R

R

R

δ

WNIOSKI:

W pomiarach najlepiej wykorzystywać możliwie najniższy zakres pomiarowy, gdyż jak wynika z powyższej tabeli pozwala on

uzyskać najmniejszy błąd pomiarowy.

Podczas pomiaru napięć i prądów miernikami analogowymi zauważalny jest fakt, że błąd bezwzględny rósł od ułamków procentów dla
optymalnych zakresów mierników do kilkunastu procentów dla najwyższych zakresów mierników. Tej tendencji nie udało się uchwycić
podczas pomiaru rezystancji, gdyż błąd bezwzględny wynosił ok. 2%. Łatwo jednak zauważyć w tym przypadku dość duże błędy
względne. Nie są one jednak tak obrazowe jak w przypadku pomiaru napięć i prądów, gdyż nie wykonaliśmy serii pomiarów (na
różnych zakresach) dla jednego opornika.